Gødningsfest og hungersnød:Løsning af det globale nitrogenproblem

Kommerciel organisk og syntetisk nitrogengødning hjælper med at fodre omkring halvdelen af ​​verdens befolkning. Selvom overdreven brug af gødning udgør miljø- og folkesundhedsrisici, mange udviklingslande mangler adgang til det, fører til fødevaresikkerhed, social uro og økonomiske vanskeligheder.

Et team af forskere, ledet af University of California, Davis, har offentliggjort en undersøgelse, der identificerer fem strategier til at tackle problemet. Disse omfatter påføring af gødning mere præcist, at få nitrogen der, hvor det er mest nødvendigt, fjernelse af nitrogenforurening fra miljøet, reducere madspild og give forbrugerne mulighed for at tænke over bæredygtige madmuligheder.

”Vi har en tosidet udfordring, og vi kan ikke bare fokusere på den ene side og glemme den anden, "sagde hovedforfatter Ben Houlton, professor og direktør for John Muir Institute of the Environment ved UC Davis. "Folk, der ikke har adgang til gødning for at dyrke mad, er lige så meget et problem som ineffektiv brug af det."

For lidt

Omkostningerne ved gødning er en stor barriere i vækstmarkedsøkonomier, især for landmænd i Afrika syd for Sahara og dele af Latinamerika. Statstilskud kan hjælpe, men forskningen tyder på, at problemet ikke kun er et økonomisk problem. Politikker blandt regeringerne skal koordineres bedre for at hjælpe landmændene med at få adgang til gødning, ved hjælp af de mest avancerede og bæredygtige præcisionslandbrugsmetoder.

Der er et presserende behov for en koordineret international politik, sagde Houlton. Mens grupper som International Nitrogen Initiative har gjort betydelige fremskridt med at fremme globale kvælstofspørgsmål, undersøgelsen kræver et formelt forskningsmandat svarende til FN's klimapanel for at løse det globale nitrogenproblem.

For meget

At fodre en forventet 10 milliarder mennesker inden 2050 kan øge gødningsforbruget med hele 40 procent. Skift af gødningspraksis vil være afgørende, sagde Houlton. Gødning med langsom frigivelse, "befrugtning" (gødning med kunstvandingsvand) og brug af nye sensorteknologier og droner kan bidrage til at forbedre kvælstofeffektiviteten. Disse teknikker kan være dyre, præsenterer udfordringer for adoption.

"Ligesom at tilbyde forbrugerne rabatter for at købe de første elbiler, vi har brug for incitamenter for landmænd til at anvende denne praksis, "Sagde Houlton.

Undersøgelsen diskuterer også måder at fjerne nitrogenforurening fra miljøet, herunder restaurering af floder og flodsletter og bufferstrimler designet til at forbedre vandkvaliteten.

Madspild og kost

En fjerdedel af al produceret mad er spildt. Dens bortskaffelse på lossepladser producerer også drivhusgasser som metan og lattergas. Forskningen foreslår at genanvende madaffald som dyrefoder eller gøre det til kompost. Undersøgelsen fremhæver også behovet for at øge forbrugernes bevidsthed for at reducere overkøb.

En anden strategi for at reducere nitrogenforbrug er at give forbrugerne mulighed for at forstå bæredygtig maddyrkning og sunde valg af mad. Ikke alle afgrøder, mejeri eller kød dyrkes på samme måde. Undersøgelsen foreslår mere forskning og livscyklusvurderinger af, hvordan forskellige dyrkningspraksis påvirker nitrogenspor, så forbrugerne kan bestemme muligheder, der giver mest mening for deres særlige kultur og værdier.

"Kvælstof som et problem er ret løseligt" sagde Houlton. "Fordelene ved en bæredygtig nitrogenbalance kan realiseres bemærkelsesværdigt hurtigt, fra at bistå i humanitære kriser til at reducere globale klimaforurenende stoffer, bevare Jordens biodiversitet, og reducere giftige algeopblomstringer i floder, søer og havet. "

Undersøgelsen blev offentliggjort online i dag i tidsskriftet Jordens fremtid .